El género Enterococcus spp. previamente incluido dentro del género Streptococcus spp., se estableció en la década de 1980 debido a características genéticas [97]. Actualmente, el género lo conforman 48 especies (http://www.bacterio.cict.fr/e/enterococcus.html). Son cocos Gram positivos anaerobios facultativos, catalasa negativos, que presentan capacidad de crecer en temperaturas entre 10 a 46oC y en concentraciones de sal de 6.5%. Son altamente resistentes a desinfectantes químicos como cloro, glutaraldehido y alcohol, lo que contribuye con su supervivencia en ambientes hospitalarios [98]. Debido a la capacidad que tiene enterococo para crecer y sobrevivir en condiciones adversas, es capaz de establecerse en un amplio rango de nichos ecológicos; en humanos, hacen parte de la flora gastrointestinal de humanos y animales, colonizan orofaringe, vagina y piel. Las infecciones por enterococo se consideran en muchos de los casos de origen endógeno, sin embargo, se ha observado la transmisión de paciente a paciente con el personal de la salud como intermediario, e incluso la inoculación directa en catéteres intravenosos o urinarios durante procesos rutinarios [99,100]. Las especies de enterococo que más se aíslan a partir de infecciones en humanos son E. faecalis y E. faecium, sin embargo, también se reportan con menor frecuencia E. durans, E. avium, E. casseliflavus, E. gallinarum, E. raffinosus y E. muntdii entre otros [101-103].
38
Durante las últimas décadas, los enterococos han emergido como importantes patógenos nosocomiales [104,105] causando infecciones como endocarditis, bacteremia, infecciones de herida quirúrgica, infecciones del tracto urinario, de tejidos blandos, e incluso meningitis [106-108]. Enterococo es catalogado como el tercer agente causal de bacteriemia nosocomial en Estados Unidos, afectando generalmente a pacientes en condiciones críticas que han recibido esquemas de terapia antibiótica [109,110]. La endocarditis es una de las infecciones más serias que causa enterococo y es reconocido como una de las principales causas [111,112], generalmente afecta hombres de edad avanzada y adicionalmente se ha reportado en mujeres embarazadas. Las infecciones del tracto urinario son comúnmente causadas por enterococo [104] y se presentan con alta frecuencia en pacientes sometidos a procedimientos invasivos, a terapias antimicrobianas o con compromiso de su sistema inmune [113]. Enterococo se recupera comúnmente a partir de infecciones intra-abdominales y pélvicas que son polimicrobianas, por lo cual su papel en estos procesos infecciosos es controversial [114], lo cual también se presenta en las infecciones de piel y tejidos blandos. Los enterococos se han convertido en importantes patógenos en el mundo causando gran impacto en unidades de cuidado intensivo, servicios de hemato-oncología, unidades de trasplante de medula ósea y unidades de hemodiálisis [104,115].
Debido a la importancia que ha tomado este género bacteriano como causante de cuadros infecciosos en humanos se han desarrollado diferentes estudios que han permitido identificar factores de virulencia que contribuyen en su patogénesis. En E. faecalis, se ha observado que la sustancia de agregación, una importante adhesina codificada por los genes asp1, asc10 y asa1 promueve la agregación celular y la adherencia a proteínas de matriz extracelular [116,117]. El gen esp codifica para la proteína de superficie denominada
39
producción de biopelículas bacterianas, sin embargo su función es aún controversial [118,119]. La proteína de unión a colágeno tipo I, IV, laminina y dentina denominada Ace
(por “adhesion of collagen from E. faecalis”) hace parte de las MSCRAMMs y su papel en virulencia ha sido observado en el modelo de endocarditis en rata [120,121]. La habilidad de enterococo de producir biopelículas contribuye en el desarrollo de infecciones endodónticas, infecciones urinarias y endocarditis [122,123], para lo cual es capaz de producir unas fibras multiméricas que se exponen en la superficie celular denominadas pili, que además de tener un papel en adhesión, promueven la conjugación bacteriana. Estas estructuras están codificadas por los genes ebp(“endocarditis and biofilm associated pili”), más específicamente, ebpA, ebpB y ebpC [124,125]. La producción de la citolisina Cyl se debe a la presencia del operón cylLLSMBAI [126]. Esta enzima produce lisis de eritrocitos y adicionalmente presenta efecto bactericida para otras bacterias Gram positivas [127]. Las enzima gelatinasa (GelE) hidroliza la gelatina, el colágeno y la caseína, degradando tejidos del hospedero y adicionalmente, se ha visto involucrada en la producción de biopelículas bacterianas [128,129]. Enterococo también produce componentes capsulares que juegan un papel importante en el proceso de patogénesis por conferir resistencia a la fagocitosis. La producción de estos polisacáridos se debe a la presencia de un operón de 12 genes designados cpsA-K y del operón epa (por “enterococcal polysaccharide antigen”) compuesto por 18 genes [130,131].
En E. faecium, se han detectado varios de los factores de virulencia descritos en E. faecalis, como la gelatinasa y la citolisisna, entre otros. La sustancia de agregación ha sido reportada con menos frecuencia en E. faecium. La proteína de superficie de E. faecium denominada EspEfm, se asocia con cepas que presentan un una mejor adherencia a las células epiteliales humanas de adenocarcinoma colorectal (Caco-2), lo que sugiere un papel en la colonización intestinal [132]. La proteína de unión a colágeno Acm codificada
40
por el gen acm(por “adhesin of collagen from E. faecium”), el cual se presenta con una alta frecuencia en aislamientos nosocomiales de E. faecium y se ha propuesto que actúa como una adhesina primaria de unión a colágeno [133]. Se han descrito aproximadamente 22 genes denominados fms (por “E. faecium surface protein-encoding”) los cuales codifican para proteínas de superficie, en donde al menos 15 de ellos codifican para MSCRAMMs y proteínas de pili [134].
Probablemente el aspecto más relevante en este género bacteriano que lo hace un desafío terapéutico, es la reconocida capacidad de presentar, adquirir y transferir mecanismos de resistencia a los antibióticos. Además de la resistencia intrínseca reconocida de enterococo
a antibióticos β-lactámicos, lincosamidas, aminoglicósidos, estreptograminas y trimetoprim-sulfametoxazol [135]; la resistencia adquirida a través de mutaciones o transferencia horizontal de ADN incrementa la multiresistencia de este patógeno. La resistencia a penicilina se debe principalmente a la modificación y/o sobreproducción de PBPs (PBP4 en E. faecalis y PBP5 en E. faecium) y es muy frecuente en E. faecium. Así mismo, se ha documentado la producción de penicilinasas, aunque se ha mantenido como un mecanismo de resistencia poco frecuente en enterococo. Enterococo es intrínsecamente a los aminoglicósidos, sin embargo, puede adquirir mecanismos de resistencia en altos niveles a los aminoglicósidos (enzimas modificadoras) adquiriendo niveles de resistencia mayores a 2000 µg/ml, lo cual impide el uso que tienen antibióticos como gentamicina y estreptomicina en terapia sinérgica con agentes activos contra la pared celular. La resistencia a glicopéptidos (vancomicina y teicoplanina) en enterococo se debe a la adquisición de los genes van, que se encargan de la síntesis de precursores de peptidoglicano que no presentan afinidad por estos antibióticos, terminados en D-Alanina- D-Lactato o D-Alanina-D-Serina y a la eliminación de precursores susceptibles normalmente sintetizados por la bacteria, terminados en D-Alanina-Alanina.
41